FADO – ультрасовременный инструмент для реконструкции истории галактик

FADO – ультрасовременный инструмент для реконструкции истории галактик

FADO представляет собой новый инструмент для анализа, разработанный астрономами исследовательского института Instituto de Astrof?sica e Ci?ncias do Espa?o, Португалия, Жаном Мишелем Гомесом (Jean Michel Gomes) и Полихронисом Пападеросом (Polychronis Papaderos), в котором используется свет, излучаемый как звездами, так и ионизированным газом, наполняющим галактику, для реконструкции истории её формирования посредством генетических алгоритмов.

Название FADO происходит от латинского Fatum, «судьба», и является также отсылкой к одноименному жанру португальской музыки. Каждая галактика имеет свое FADO – историю её развития, начиная с появления первых звезд. Эта «судьба» записана в электромагнитном спектре галактики, в котором содержатся «архивные записи» обо всех популяциях звезд, формировавшихся на протяжении нескольких миллиардов лет, а также газа, который эти звезды ионизируют действием своего излучения.

Определение истории эволюции галактики по её спектру является одной из наиболее сложных проблем астрономии. Инновационной и отличительной особенностью проекта FADO является использование генетических алгоритмов, которые имитируют эволюцию галактики, подобно эволюции живого организма. Этот алгоритм работает, «выращивая» для отдельно взятой галактики множественные генетические «нити», каждая из которых определяется набором параметров (подобно генетическому коду в ДНК), эволюционирующим через обмен «хромосомами», мутации и эффекты отбора, до тех пор, пока не будет достигнута картина, соответствующая реально наблюдаемому распределению звезд и ионизированного газа в этой галактике.

Жан Мишель Гомес говорит: «FADO – это первый код для спектрального моделирования, в котором используется генетическая дифференциальная оптимизация эволюции (genetic differential evolution optimization) в комбинации с алгоритмами искусственного интеллекта. Эти результаты являются важным шагом на пути к более высокой точности и эффективности реконструкции истории формирования звезд в галактиках».

Исследование вышло в журнале Astronomy & Astrophysics.

Комментарии: